kubernetes中CFSSL如何构建本地CA

这篇文章给大家分享的是有关kubernetes中CFSSL如何构建本地CA的内容。小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，一起跟随小编过来看看吧。

一：前言

SSL：Secure Sockets Layer,标准化后叫"TLS",http协议默认情况下是不加密内容的,这样就很可能在内容传播的时候被别人监听到,对于安全性要求较高的场合,必须要加密,https就是带加密的http协议。
消息-->[公钥]-->加密后的信息-->[私钥]-->消息

证书所有组织的信息

• 公钥

• 证书颁发组织的信息

• 证书颁发组织授予的权限，如证书有效期、适用的主机名、用途等

• 使用证书颁发组织私钥创建的数字签名

每个公钥都有一个对应的私钥，后者在证书所有者的管控之下，可以用于对数据进行数字签名，验证器可以使用证书中的公钥对数据进行验证。如果证书本身包含第三方认证中心的数字签名，那么只要验证器信任该第三方，就可以确保证书是合法的。有时候，证书是由中介认证中心签名，而中介认证中心的证书又是由不同的认证中心签名。在这种情况下，证书验证器会沿着这条链一直找到它信任的证书。对于认证中心而言，信任链模型非常有用，它允许我们将根证书的私钥离线存储，只为中介证书签名。


二：CFSSL构建本地CA

１.创建自己的认证中心
CFSSL具有运行一个认证中心所需的全部功能。虽然CFSSL是为运行内部CA而创建，但它足够健壮，可以用于公开的受信任CA。
运行认证中心需要一个CA证书(ca.pem)和相应的私钥(ca-key.pem)。后者是极其敏感的数据。任何知道私钥的人都可以充当CA颁发证书。因此，私钥的保护至关重要。

２. 生成CA证书和私钥

创建ca-csr.json文件

点击(此处)折叠或打开

1. {
   

2.     "CN": "kubernetes",
   

3.     "key": {
   

4.         "algo": "rsa",
   

5.         "size": 2048
   

6.     },
   

7.     "names": [
   

8.         {
   

9.             "C": "CN",
   

10.             "L": "BeiJing",
    

11.             "ST": "BeiJing",
    

12.             "O": "k8s",
    

13.             "OU": "System"
    

14.         }
    

15.     ]
    

16. }

”CN“:Common Name，kube-apiserver 从证书中提取该字段作为请求的?户名 (User Name)；浏览器使用该字段验证网站是否合法
"O":Organization ，kube-apiserver 从证书中提取该字段作为请求?户所属的组 (Group)；

执行命令 cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca

生成： ca.pem     ca-key.pem   ca.csr(证书签名请求，用于交叉签名或重新签名)

3.配置证书生成策略

配置证书生成策略，让CA软件知道颁发什么样的证书.创建ca-config.json

点击(此处)折叠或打开

1. {
   

2. "signing": {
   

3.   "default": {
   

4.     "expiry": "87600h"
   

5.    },
   

6.   "profiles": {
   

7.      "kubernetes": {
   

8.        "usages": [
   

9.           "signing",
   

10.           "key encipherment",
    

11.           "server auth",
    

12.           "client auth"
    

13.         ],
    

14.         "expiry": "87600h"
    

15.        }
    

16.     }
    

17.   }
    

18. }

ca-config.jso: 可以定义多个profiles,分别指定不同的过期时间，使用场景等参数，这里我们只定义了kubernetes一个profile
signing : 表示该证书可用于签名其它证书，生成的ca.pem证书中  CA=TRUE
server auth : 表示client可以使用该CA对server提供的证书进行验证
client auth : 表示server 可以用该CA对client提供的证书进行验证

4.证书生成与签名

截止目前，基于CFSSL的CA已经配置完成，该CA如何颁发证书呢？CFSSL提供了两个命令：gencert和sign。gencert将自动处理整个证书生成过程。该过程需要两个文件，一个告诉CFSSL本地客户端CA的位置以及如何验证请求，即config文件，另一个为CSR配置信息，用于填充CSR 即csr文件。

举例：创建 kubernetes 证书签名请求?件 kubernetes-csr.json （config文件采用之前的ca-config.json）

点击(此处)折叠或打开

1. {
   

2.     "CN": "kubernetes",
   

3.     "hosts": [
   

4.         "127.0.0.1",
   

5.         "10.116.137.196",
   

6.         "10.116.82.28",
   

7.         "10.116.36.57",
   

8.         "10.254.0.1",
   

9.         "kubernetes",
   

10.         "kubernetes.default",
    

11.         "kubernetes.default.svc",
    

12.         "kubernetes.default.svc.cluster",
    

13.         "kubernetes.default.svc.cluster.local"
    

14.     ],
    

15.     "key": {
    

16.     "algo":"rsa",
    

17.     "size":2048
    

18.     },
    

19.     "names": [
    

20.         {
    

21.             "C": "CN",
    

22.             "L": "BeiJing",
    

23.             "ST": "BeiJing",
    

24.             "O": "k8s",
    

25.             "OU": "System"
    

26.         }
    

27.     ]
    

28. }

如果 hosts 字段不为空则需要指定授权使用该证书的 IP 或域名列表，由于该证书后续被 etcd 集群和 kubernetes master 集群使用，所以上面分别指定了 etcd 集群、 kubernetes master 集群的主机 IP 和 kubernetes 服务的服务 IP（一般是 kube-apiserver 指定的 service-cluster-ip-range 网段的第一个IP，如 10.254.0.1。

hosts 中的内容可以为空，即使按照上面的配置，向集群中增加新节点后也不需要重新生成证书。

执行命令：cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes kubernetes-csr.json | cfssljson -bare kubernetes

生成 kubernetes.csr    kubernetes-key.pem   kubernetes.pem 文件

感谢各位的阅读！关于“kubernetes中CFSSL如何构建本地CA”这篇文章就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，让大家可以学到更多知识，如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到吧！